Interphase Mass Transfer क्या होता है? | Phase Boundary पर Mass Movement Explained in Hindi

Interphase Mass Transfer क्या होता है?

जब दो अलग-अलग phases (जैसे gas-liquid, liquid-solid, gas-solid) आपस में contact में आते हैं, तो उनके बीच पर molecules का movement होता है जिसे interphase mass transfer कहते हैं। यह process कई industrial operations जैसे absorption, distillation, extraction में important होता है।

🔹 Mechanism of Interphase Mass Transfer

Mass transfer two steps में होता है:

1. 1. Bulk phase से interface तक transfer
2. 2. Interface को cross कर दूसरे phase में transfer

Phase boundary (interface) पर molecules एक phase से दूसरे में enter करते हैं, जहाँ उन्हें chemical potential या concentration gradient drive करता है।

🔹 Example Systems

• Gas → Liquid: CO₂ का water में absorb होना
• Liquid → Gas: Ammonia का evaporation
• Liquid → Solid: Solute का crystal में diffuse होना

🔹 Two-Film Theory (दो फ़िल्म सिद्धांत)

यह सबसे popular theory है जो interphase mass transfer को describe करती है।

Assumption:

• हर phase के interface के पास एक stagnant (non-turbulent) thin film होती है
• Mass transfer सिर्फ इस film में molecular diffusion से होता है

Flux Equation:

N = K_L × (C_Ai - C_Ab)

• K_L = mass transfer coefficient
• C_Ai = Interface concentration
• C_Ab = Bulk concentration

🔹 Factors Affecting Interphase Mass Transfer

• Phase properties (viscosity, diffusivity)
• Interfacial area (a)
• Temperature और pressure
• Agitation और turbulence

🔹 Mass Transfer Coefficients

Different phases के लिए अलग coefficients use होते हैं:

• K_L – Liquid phase coefficient
• K_G – Gas phase coefficient

Overall Mass Transfer:

When both phases resist transfer:

1/K_overall = 1/K_L + m/K_G

जहाँ m = distribution coefficient

🔹 Applications

• Gas absorption columns (scrubbers)
• Liquid-liquid extractors
• Drying towers
• Evaporators

🔹 निष्कर्ष (Conclusion)

Interphase mass transfer एक critical process है जो अलग-अलग phases के बीच matter के आदान-प्रदान को govern करता है। इसे समझना chemical, environmental और biochemical engineering processes के लिए अत्यंत आवश्यक है।